磷、溫度和光照對小環(huán)藻-大型溞-金魚藻三者相互作用的影響.pdf

1、水體富營養(yǎng)化已經(jīng)成為我國一個較為突出的環(huán)境問題。據(jù)統(tǒng)計，我國77％的湖泊已出現(xiàn)不同程度的富營養(yǎng)化。如何控制水體富營養(yǎng)化以及隨之而來的水華爆發(fā)則成為環(huán)境科學、淡水生態(tài)學和湖沼學研究的熱點之一。大量研究表明，生態(tài)修復是控制水華的有效方式，可以通過生物操縱和大型水生植物重建兩種措施來完成。而磷濃度則是影響生物操縱和大型水生植物重建效果的一個關鍵參數(shù)，溫度和光照也與水華爆發(fā)和大型水生植物生長密切相關。因此，本研究針對國內(nèi)富營養(yǎng)化水體特點，建立了

2、包含浮游植物（小環(huán)藻）、浮游動物（大型溞）和大型水生植物（金魚藻）的微宇宙模型，研究固定氮濃度下，不同磷濃度、溫度、光照下，兩兩培養(yǎng)和三者共培養(yǎng)時小環(huán)藻、大型溞和金魚藻的生長情況及水體中氮磷的消耗情況，以揭示磷濃度、溫度、光照對三者相互作用的影響機制。
　　通過實驗得出如下結論:
　　(1)設置培養(yǎng)液中氮濃度為11mg/L，磷濃度梯度為0.05mg/L、0.1mg/L、0.5mg/L和2mg/L，培養(yǎng)條件為溫度25℃，光照強

3、度2600lx，光暗比14h∶10h。小環(huán)藻與大型溞共培養(yǎng)時，小環(huán)藻和大型溞的增長率與磷濃度成正比，大型溞的增長率遠遠大于小環(huán)藻，磷濃度不大于2mg/L時，大型溞對小環(huán)藻具有顯著抑制作用。小環(huán)藻與金魚藻共培養(yǎng)時，小環(huán)藻和金魚藻的增長率與磷濃度成正比，在磷濃度0.05～0.5mg/L時，金魚藻占優(yōu)勢，在磷濃度2mg/L時，小環(huán)藻占優(yōu)勢。小環(huán)藻、大型溞和金魚藻三者共培養(yǎng)時，小環(huán)藻和大型溞的增長率與磷濃度成正比，金魚藻的增長率與磷濃度成反比，

4、小環(huán)藻的增長率明顯低于兩兩培養(yǎng)時，在磷濃度0.05～0.5mg/L時控藻效果最佳。
　　(2)設置培養(yǎng)液中氮濃度為11mg/L，磷濃度梯度為0.05mg/L、0.1mg/L、0.5mg/L和2mg/L，培養(yǎng)條件為光照強度2600lx，光暗比14h∶10h，溫度梯度15℃、20℃、25℃、30℃。溫度為15℃時，各個磷濃度下小環(huán)藻均呈負增長，金魚藻和大型溞的增長率均高于小環(huán)藻，磷濃度對控藻效果影響不大。溫度在20～25℃條件下，磷濃

5、度在0.05～0.5mg/L時，金魚藻大型溞長勢良好，控藻效果佳。30℃時，磷濃度0.05mg/L下，小環(huán)藻負增長，0.1～2mg/L時，控藻效果不佳。
　　(3)設置培養(yǎng)液中氮濃度為11mg/L，磷濃度梯度為0.05mg/L、0.1mg/L、0.5mg/L和2mg/L，培養(yǎng)條件為溫度25℃，光暗比14h∶10h，光照強度梯度1000lx、2600lx、4200lx、5800lx。光照強度在1000lx～2600lx之間時，各個磷

6、濃度下金魚藻和大型溞的增長率均高于小環(huán)藻。光照強度4200lx～5600lx之間時，磷濃度對控藻效果的影響強于光照因素，且磷濃度在0.05～0.5mg/L時控藻效果好，磷濃度為2mg/L時小環(huán)藻增長率高于金魚藻，不利于大型水生植物重建。
　　(4)設置培養(yǎng)液中氮濃度為11mg/L，磷濃度梯度為0.05mg/L、0.1mg/L、0.5mg/L和2mg/L，培養(yǎng)條件溫度25℃，光照強度，光周期梯度10h∶14h、12h∶12h、14h

7、∶10h、16h∶8h。光周期10h∶14h時，各個磷濃度下小環(huán)藻均呈負增長，金魚藻和大型溞的增長率也低于其它光周期條件下。光周期12h∶12h、14h∶10h時，磷濃度在0.05～0.5mg/L之間時，大型溞和金魚藻生長最好，小環(huán)藻明顯受抑制，磷濃度2mg/L時，控藻效果不佳。光周期16h∶8h時控藻效果最好。
　　綜上所述，生物操縱和大型水生植物的控藻效果顯著受到磷濃度、溫度和光照的影響。在磷濃度0.05～2mg/L之間時，隨